液態硅膠模具是怎么設計的
液態硅膠(LSR,Liquid Silicone Rubber)模具設計與普通熱塑性塑料或固態硅膠模具有**差異,需針對其低黏度、高溫固化、高流動性等特點進行優化。以下是液態硅膠模具設計的**要點:
1. 模具材料選擇
-
耐高溫性:LSR固化溫度通常在160–220°C,需選用耐高溫模具鋼(如H13、S136、420不銹鋼或預硬鋼)。
-
耐腐蝕性:硅膠固化時可能釋放微量酸性氣體,建議選擇不銹鋼或表面鍍層處理(如鎳-PTFE涂層)。
-
高硬度與耐磨性:減少因頻繁開合模導致的磨損,延長模具壽命。
2. 分型面設計
-
精密閉合:LSR黏度低(類似水),分型面需嚴格密封,避免毛邊(飛邊)。
真空排氣設計:在分型面或模腔邊緣設置真空槽(寬度0.1–0.2mm,深度0.01–0.03mm),通過抽真空排出空氣,防止氣泡或填充不足。
-
零間隙配合:分型面加工精度需達±0.01mm,確保無溢膠。
3. 澆注系統設計
-
冷流道 vs. 熱流道:
-
冷流道:適合小批量生產,但需優化流道長度以減少材料浪費。
-
熱流道:推薦用于大批量生產,需**控溫(與模溫一致),防止LSR提前固化。
-
澆口設計:
-
采用針閥式澆口或潛伏式澆口,避免流涎。
-
澆口尺寸需匹配LSR流動性(通常比塑料模具澆口小20–30%)。
4. 排氣系統
-
多級排氣:在流動末端、分型面、頂針位置設置排氣槽(深度0.01–0.03mm),防止困氣。
-
排氣槽布局:遵循LSR流動路徑,優先排出模腔內的空氣。
5. 溫度控制
-
均勻加熱:模溫需穩定在180–220°C(具體根據材料規格),通過內置加熱棒或油溫系統實現。
-
冷卻設計:對厚壁或復雜結構產品,可局部冷卻以縮短周期(但需避免溫度驟降導致收縮不均)。
6. 收縮率補償
-
LSR收縮率約2–3%(高于普通塑料),設計時需預留收縮余量:
-
通過模流分析(Moldflow)優化模腔尺寸。
-
針對厚薄差異大的區域,采用梯度收縮補償。
7. 頂出系統設計
-
柔性頂出:LSR柔軟易變形,頂出機構需平衡(如多頂針、氣動頂出)。
-
頂針表面處理:拋光或鍍層(如特氟龍),減少粘模風險。
8. 表面處理與紋理
-
高光表面:模腔需鏡面拋光(Ra≤0.1μm),尤其用于透明或高光澤產品。
-
防粘處理:噴涂特氟龍或納米涂層,降低脫模力。
-
紋理加工:若需表面紋理(如仿皮革),需加深20–30%(因硅膠彈性導致紋理回彈)。
9. 自動化生產適配
-
定位系統:設計精密導柱/導套,確保高速生產中對位精度。
-
傳感器集成:嵌入壓力或溫度傳感器,實時監控填充狀態。
-
注膠口匹配:與LSR注塑機的計量系統(如柱塞式或螺桿式)兼容。
10. 維護與清潔
-
易拆卸設計:模塊化結構,便于清理殘留硅膠。
-
防堵塞設計:流道和澆口避免死角,減少固化殘留。
-
定期保養:清洗模腔時使用**溶劑(如二甲苯),避免硬物刮傷。
常見問題與對策
-
氣泡:優化真空排氣,提高注射速度(但需避免湍流)。
-
毛邊:檢查分型面精度,增加鎖模力。
-
粘模:加強表面處理,優化脫模斜度(建議≥1°)。
-
硫化不完全:提高模溫或延長保壓時間。
通過綜合上述設計要點,可**提升液態硅膠模具的成型效率、產品良率及模具壽命。實際設計中還需結合具體產品結構(如薄壁、嵌件、多腔體等)進行針對性優化。廣州佳澤硅膠科技有限公司專注于液態硅膠注塑模具的設計研發生產制造10多年,幫眾多品牌商開模生產加工制品的經驗豐富,更多內容可以馬上查詢官網